Les rivières atmosphériques frappent plus souvent l'Arctique et font fondre de plus en plus sa glace marine.

Rivières atmosphériques, ces longs et puissants courants d’humidité dans le ciel, sont de plus en plus fréquents dans l’Arctique et contribuent à rétrécissement dramatique de la couverture de glace marine de l’Arctique.

Même si moins de glace pourrait présenter certains avantages, cela permettre plus d'expédition en hiver et accès aux minéraux – perte de glace de mer également contribue au réchauffement climatique et à tempêtes extrêmes qui causent des dommages économiques bien au-delà de l’Arctique.

je suis un scientifique atmosphérique.Dans un nouvelle étude des mers de Barents-Kara et du centre de l'Arctique voisin, publié en février 2017.Le 6 janvier 2023, dans Nature Climate Change, mes collègues et moi avons découvert que ces tempêtes atteignaient cette région plus souvent et étaient responsables de plus d’un tiers du déclin de la glace de mer au début de l’hiver dans la région depuis 1979.

Rivières atmosphériques plus fréquentes

Au début de l’hiver, la température dans la majeure partie de l’Arctique est bien en dessous de zéro et les journées sont pour la plupart sombres.La glace de mer devrait croître et s'étendant sur une zone plus large.Pourtant, la superficie totale de glace marine arctique a tombé de façon dramatique au cours des dernières décennies.

Cela s'explique en partie par la pénétration des rivières atmosphériques dans la région. plus fréquemment au cours des dernières décennies.

Rivières atmosphériques tirent leur nom du fait qu'il s'agit essentiellement de longues rivières de vapeur d'eau dans le ciel.Ils transporter de la chaleur et de l'eau des océans subtropicaux jusqu’aux latitudes moyennes et au-delà. Californie et Nouvelle-Zélande les deux ont connu des précipitations extrêmes provenant de plusieurs rivières atmosphériques en janvier 2023.Ces tempêtes entraînent également la majeure partie de l'humidité atteint l'Arctique.

L'air chaud peut contenir plus de vapeur d'eau.Alors comme la planète et l'Arctique les rivières chaudes et atmosphériques et autres tempêtes transportant beaucoup d’humidité peuvent devenir plus courantes, y compris dans les régions plus froides comme l’Arctique.

Quand les rivières atmosphériques se croisent glace de mer nouvellement formée, leur chaleur et leurs précipitations peuvent faire fondre la fine et fragile couche de glace.La glace commencera à repousser assez rapidement, mais les pénétrations épisodiques des rivières atmosphériques peuvent facilement la faire fondre à nouveau.La fréquence croissante de ces tempêtes signifie qu’il faut plus de temps pour qu’une couverture de glace stable s’établisse.

En conséquence, la glace de mer ne se propage pas autant que le froid hivernal le permettrait normalement, laissant davantage d’eau océanique ouvert plus longtemps pour libérer de l'énergie thermique.

Comment les rivières atmosphériques font fondre la glace marine

Les rivières atmosphériques affectent la fonte des glaces de mer de deux manières principales.

Il y a plus de précipitations tomber comme la pluie.Mais une plus grande influence sur la perte de glace implique vapeur d'eau dans l'atmosphère.Lorsque la vapeur d’eau se transforme en pluie, le processus libère beaucoup de chaleur, ce qui réchauffe l’atmosphère.La vapeur d’eau a également un effet de serre qui empêche la chaleur de s’échapper dans l’espace.Associés à l'effet des nuages, ils rendent l'atmosphère beaucoup plus chaude que la glace marine.

Les scientifiques savent depuis des années que la chaleur provenant forts transports d'humidité pourrait faire fondre la glace de mer, mais personne ne savait dans quelle mesure.En effet, il est presque impossible d’installer des instruments sur la glace sauvage pour effectuer une observation des échanges d’énergie à long terme.

Nous l'avons vu d'une manière différente.Nous avons pu établir un lien statistique entre la quantité de glace perdue et le nombre moyen de rivières atmosphériques arrivées.Dans la mer de Barents-Kara et dans le centre de l'Arctique, le quadrant arctique où l'activité fluviale atmosphérique est la plus importante, nous avons constaté qu'environ 34 % du déclin des glaces entre 1979 et 2021 peut être attribué à la fréquence accrue des rivières atmosphériques.

D'autres études ont décrit l'augmentation des rivières atmosphériques affectant la perte de glace sur Antarctique, Groenland et à travers l'Arctique pendant la période de basse glace presque record hiver 2016-2017.

Le réchauffement anthropique – l’augmentation de la température causée par les activités humaines telles que la combustion de combustibles fossiles – est une raison clé pour l'augmentation des rivières atmosphériques.Nous avons également remarqué une certaine influence de la variabilité naturelle dans le Pacifique tropical, mais des études ont montré que le forçage anthropique est susceptible de submerger l'influence de la variabilité naturelle d'ici le milieu du 21e siècle.

Nos recherches antérieures ont suggéré qu'après le milieu de ce siècle, lorsque les températures sont plus chaudes, à peu près chaque partie des régions polaires devraient connaître une augmentation substantielle des rivières atmosphériques.

Ce que le déclin de la glace de mer signifie pour les humains

Comme presque tout, la fonte des glaces de mer a des effets à la fois mauvais et bons.

Des eaux plus ouvertes pourraient permettre une navigation plus directe, de sorte que les navires pourraient naviguer de l'Europe du Nord vers l'Amérique du Nord et l'Asie de l'Est en passant par l'Arctique, ce qui serait beaucoup moins cher.Cela peut aussi accroître l’accès aux ressources naturelles, y compris le pétrole, le gaz naturel et les minéraux sont essentiels à la production d’énergie propre.

Bien entendu, les rivières atmosphériques sont également accompagnées de vent fort, ce qui peut entraîner des tempêtes de vent plus dangereuses pour la navigation et une érosion pour les zones côtières.Pour certaines espèces sauvages, les conséquences seraient désastreuses.Les ours polaires, par exemple, dépendent de la glace marine pour chasser les phoques.La perte de glace de mer contribue également au changement climatique. La glace de mer reflète l'énergie entrante est renvoyée dans l'espace.Sans cela, les océans sombres absorbent plus de 90 % de cette énergie, ce qui provoque un réchauffement des océans, avec de larges implications.

Selon la dernière évaluation mondiale publiée par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat, l'Arctique pourrait être presque entièrement sans glace en été au milieu de ce siècle.Cela signifie une glace mince et fragile sur presque toute la région au début de l’hiver, susceptible d’être sujette à des tempêtes croissantes.